地质勘探工程作业过程中GPS—RTK的应用

李旭　曹艳红　亢淑娟

摘 要：在矿产开采作业中，地质勘查工作尤为重要，地质勘查作为工程量学的一个分支，是矿产开采中最基础的一项工作，不得有任何闪失，否则会严重影响后续矿产开采的质量与效率。随着我国科学技术不断发展，GPS—RTK技术在地质勘探中的应用范围愈加广泛，相比传统的勘探手段，无论是从精度上还是效率上，都具有着巨大优势。基于此，本文重点探究GPS—RTK技术在地质勘探工程中的应用。

关键词：GPS—RTK技术；地质勘探；工程作业；应用

地质勘探工作作为矿产开采中重要的基础性工作，贯穿于整個工程的全过程。地质勘探工作的好坏直接会影响到矿产开采工程的运作效率与质量。在地质勘探工程中应用GPS—RTK技术，能够有效提高地质勘探的效率与质量，大大提高地质勘探工程的经济效益与社会效益。

1 GPS—RTK技术简述

GPS—RTK技术也就是将GPS技术和RTK测量系统相互融合，是一项实时动态载波相位分差技术，具有非常强大的勘测功能，并且能够保障勘测质量与效率。其中，GPS技术也就是全球定位系统，通过卫星来收发信号，并构建起一个三维坐标，从而实现全程的跟踪设定。RTK是载波相位分差技术，能够在短时间内对测量点构建一个三维坐标。由于RTK技术的测量精度非常高，甚至能够精确到cm单位。在地质勘探工程中的测点定位和测设放样中有着很好的表现。在基准站和流动站共同运作时，工作人员只需要带着流动站终端设备在检测区移动，就能够测量工程点，大大降低了人工投入量。

GPS—RTK技术能够极大的弥补传统地质探勘手段的不足与缺陷，不仅能够有效提高测量信息、数值的传送效率，并且能够极大的提升测量精度。通过对GPS—RTK技术进行分析，该技术的主要特点有以下几点：

第一，GPS—RTK技术不会受到季节因素、气候因素影响，并且能够保持超高的测量效率和测量精度，可以在通视条件差、能见度低的环境中开展测量工作。

第二，GPS—RTK技术与计算机网络技术相融合，除了能够实现精准定位外，还能够保障数据的安全性与可靠性。此外，GPS—RTK技术还能够在地形复杂、障碍繁多的领域实现快速测量定位功能。

第三，GPS—RTK技术的综合测绘能力非常强，能够实现自动化、集成化勘探作业。GPS—RTK技术能够满足各种地质探勘工程测量需求，并且通过网络技术与用户实时关联，并传输有效数据，从而实现了对地质勘探工程的控制与管理，同时还能夠对作业指挥系统构建与完善奠定了坚实的基础。

第四，操作流程较为简单，且具备强大的数据采集、数据分析、数据处理功能，并且通过结合计算机技术提出可视化数据信息。

2 GPS—RTK技术应用

2.1构建测量控制网络

在矿产开采开采过程中，测量控制网不仅能够对测量地形进行控制，同时也能够提供实时数据。在控制测量工程平面、高程、加密图根过程中，需要根据测量工程大小、地形图比例尺、地形条件等的控制网精度要求进行合理布置网络。传统布网工作都是采用测距仪、经纬仪、全站仪等，根据国家三角点或高级控制点进行加密设置。由于控制网形态决定着探勘地区的分布范围和形状，因此布设形式通常为三角网、三角锁形式。但无论采用哪种形式和仪器，都需要两点工作人员互视测量，保障图形观测边长均匀，观测角度也要平衡适中，可以说在实际应用中非常复杂。

但通过应用GPS—RTK技术布设控制点，不需要上述的一系列条件，即可开展高精度、灵活的地质勘探工作。确定在勘探区域有一个已知点，这样能够实时做到单点校正。从而有效解决一个已知点无已知方位时，传统测量方法无法测量的问题，并且能够将测量精度控制在cm单位级别。如果需要进一步加强测量精度，则可以采用静态模式观测方法进行测量，这时的测量精度能够在1cm之内。

2.2勘探地区地形测量

地形测量作为地质勘探、工程设计、地形地质图编绘的重要渠道。测量比例尺需要根据勘探的区的矿类型确定。在传统测量方法中，通常彩虹大平板仪测图、经纬仪记载法测图等方法。先要布设控制网，并在高等级控制点技术上进行加密处理，最终根据测定地貌、地物中的位置，开展编绘图工作。传统方法需要在外野外展开，不仅作业时间长、测量精度低、测量难度大等问题，并且会对自然生态造成一定影响。

2.3 布设与定测各种勘探工程

布设和定测各种勘探工程过程中，就是要结合设计资料，并融入各种测量方法将设计工程位置布设到勘探场地，从而为后续施工奠定基础，或者竣工工程位置测制到图中。通常情况下，需要采用经纬仪、全站仪、极坐标法进行施测工作，这些都要依托与高程、角度、距离等数据。通过采用GPS—RTK技术，能够有效保障布设工作的精度、效率，快速获得所需点位坐标。在进行布设过程中，需要将已经设计完成的坐标记在笔记上或直接通过电脑打印，工作人员只需手持移动站接收终端，就会提醒工作人员到指定位置，布设工作极其方便。

综上所述，本文首先分析了GPS—RTK技术的原理与特点，进而从构建测量控制网络、勘探地区地形测量、布设与定测各种勘探工程三方面，分析了GPS—RTK技术在地质勘探工程作业中的应用，旨在充分发挥GPS—RTK技术的积极作用，提高勘探作业工程实施效率。

参考文献：

[1]狄广礼，刘剑英.基于GPS-RTK技术在地质勘探工程测量中的应用研究[J].科技资讯，2015（05）：51-52.